Nye sensorer måler mikroværdier

I en tid, hvor meget af vores elektronik bliver mindre og mindre, i takt med at kravene til nøjagtighed bliver større og større, kan nye sensorer måle ultralavt tryk og mikroskopiske hældninger.

»Med vores hidtil mest avancerede chip kan vi måle tryk på helt ned til 25 pascal (Pa),« fortæller Michael Berg-Jacobsen, der er salgsansvarlig for First Sensor i Danmark og Sydsverige.

Michael Berg-Jacobsen refererer til virksomhedens seneste generation af flowbaserede differenstryksensorer til måling af ultralave tryk. De nye ultrafine flowmålere anvender virksomhedens silicium-sensorchip, der bygger på termisk måling af mikroflowet gennem den indbyggede flowkanal i chippen.

Det er det innovative design, hvor selve flowkanalen er blevet integreret i chippen, der har gjort det muligt at måle de lave værdier. Ved at indbygge flowkanalen i chippen er det nemlig lykkedes First Sensor at reducere luftstrømmen gennem sensoren med adskillige gange sammenlignet med traditionelle flowsensorer. Og det er netop den reducerede luftgennemstrømning, der gør det muligt at opnå de nøjagtige målinger selv ved ultralave tryk fra enten luft eller gas.

Samtidig har designet bidraget til at give sensoren en høj modstandsdygtighed over for fugt og støv, hvilket gør det muligt at anvende sensoren i opsætninger med lange forbindelsesslanger og filtre, uden at det påvirker den kalibrerede målenøjagtighed.

Store energibesparelser

Den nye flowsensor er først og fremmest målrettet ventilations­industrien, hvor behovet for måle­nøjagtighed typisk ligger i intervallet mellem 50 og 250 pascal, og hvor sensorens ultraflade design gør den yderst velegnet til indbygning i blandt andet manifolds, fortæller Michael Berg-Jacobsen.

»Inden for ventilationsbranchen er der store energibesparelser at hente ved at lade sensorer overvåge systemerne og sikre, at de kører optimalt,« forklarer han.

For selskabet er ventilationsområdet et voksende marked, og Michael Berg-Jacobsen oplever, at hvor der for få år siden måske sad en enkelt sensor og overvågede hovedanlægget i en kontorbygning, monteres der i dag flere og flere decentrale sensorer for at energioptimere de større anlæg.

Og energioptimeringen er ikke kun en fordel for økonomi og miljø. Brugerne og de ansatte i bygningerne oplever også en sidegevinst i form af bedre indeklima.

»Når man ved, hvor meget der kommer ud af de forskellige ventilationskanaler, kan man langt bedre sikre et godt og ens indeklima,« forklarer han.

Mikro-nivellering

Sammen med den nye flowsensor har First Sensor også netop fået godkendt en ny ultranøjagtig inklinationsensor (hældningssensor) med en patenteret mikromekanisk målemetode. Michael Berg-Jacobsen kan ikke løfte sløret for teknikken bag den patenterede målemetode, men beskriver sensorens målenøjagtighed således:

»Hvis du har et bord på 10 meter og placerer et menneskehår under det ene bordben, så kan vores nye MEMS-sensor registrere bordets hældning.«

MEMS-sensoren er først og fremmest udviklet til brug inden for geo-engineering, navigation og robotteknologi, men kan anvendes både som hældnings- og accelerationssensor i alt fra justering til positionering og nivellering.

Innovation gavner pris

Det nye innovative design af sensor-chippen, hvor eksempelvis flowkanalen er integreret i selve chippen, betyder særdeles høj måle­nøjagtighed for små penge, forklarer Michael Berg-Jacobsen.

Den økonomiske gevinst i forhold til traditionelle sensorer ligger i de besparelser, det innovative design bidrager med, når sensorerne skal tilpasses de forskellige kunders individuelle behov.

»Ved at teknologioptimere og mikroformatere vores produkter, som eksempelvis ved at integrere flowkanalen i vores sensor-chip, kan vi produktionsteknisk gøre ting, der tidligere var svære og dyre, mere prisgunstige,« siger han.

Emner : Sensorer